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智能控制工程在机械电子工程中的应用董迎宾

发表时间：2021/8/10 来源：《城市建设》2021年8月下16期作者：董迎宾

[导读] 近些年来，在我国经济建设飞速发展的背景下，城市化建设的高速发展带动了居民生活水平的不断提高，然而，科学技术也在各个领域迅速提高的基础上得到了广泛的应用。尤其当前在机械电子工程中应用智能控制技术，可以提高机械电子生产的自动化和多元性，以及控制的精确度，为机械电子生产企业获得更多经济效益。

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摘要：近些年来，在我国经济建设飞速发展的背景下，城市化建设的高速发展带动了居民生活水平的不断提高，然而，科学技术也在各个领域迅速提高的基础上得到了广泛的应用。尤其当前在机械电子工程中应用智能控制技术，可以提高机械电子生产的自动化和多元性，以及控制的精确度，为机械电子生产企业获得更多经济效益。在信息技术革新的背景下，对机械电子工程提出了更高要求，将智能控制工程和机械电子工程结合起来，符合现代工业发展要求，利用完善的智能控制技术实现精确智能的操控，可有效促进机械电子工程的未来发展。基于此，本文在机械电子工程及智能控制技术概述的基础上，阐述智能控制工程在机械电子工程中的具体应用。从而，促进机械电子工程领域不断向前发展。
关键词：智能控制工程；机械电子工程；应用
        引言
        智能控制技术是新时代科技创新发展的产物，目前已在许多领域有着具体的应用，智能控制主要通过模拟、拓展人类的智慧，进行新产品、新技术的开发。随着智能控制工程的不断创新，也可以广泛应用于机械电子工程领域，既减少机械领域的生产和运营成本，也可以提高机械行业的安全系数、智能化程度，提升机械的应用范围和应用深度。
        1机械电子工程
        机械电子工程的发展基础是机械工程，集合了计算机、机械和电子等学科技术。传统的机械生产由人工控制，生产效率不高，且容易在设计生产过程中出现异常问题而得不到及时有效解决，不但影响效率还可能会影响生产质量和生产安全。为此，随着信息技术的不断发展，在机械工程中转变传统机械生产模式，利用机械电子工程实现传统机械工程和电子信息技术的结合。加深电子、机械和信息之间的联系，在实际产品设计生产和经营管理中，机械电子工程结合机械理论、电子工程知识和计算机知识，完善产品设计方案。和传统机械工程相比，机械电子工程的设计更加精细化，产品结构变得更加简单和集成化，功能更加优越。通过科学的规划设计，促使机械制造水平进一步提升，满足现代化机械生产发展需要。机械电子工程也经历了多个发展阶段，前期主要采用人工操作的方式进行管控，生产质量和效率受到限制。机械加工技术的不断研究发展，推动了机械电子工程的发展，融入自动化技术，不断提升生产规模和效益。尤其在大数据时代，集合大数据、云计算和人工智能技术，拓宽了机械电子工程的应用范围，提高机械生产的效率和个性化，降低生产周期，使产品的性能不断完善。
        2智能控制技术的概述
        以人工智能为代表的前沿技术正处于快速发展时期，现阶段的生产、生活领域均彰显出智能化的特征。信息技术的渗透给智能技术的发展提供了全新契机，于工程建设领域而言，部分工程机械已经融入智能控制技术，可按照特定的流程有序操作，期间及时感知作业环境并以自动化的方式做出分析与调整。智能控制技术在面对问题及采取处理措施时与人的思维并无显著差异，但突破之处在于其通过更加智能化的方式自动完成“思考”，从而调度机械等硬件装置，完成相应的操作，减少了人力资源的投入，作业的规范性也有所保障。

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智能控制技术可实现对数据的采集、分析及保管等流程化操作，将其应用于工程机械领域后可赋予机械全新的“生命力”，以实际工作状况为准自动调节工作模式，减小外界因素对工程机械带来的干扰，使机械始终保持稳定、高效的工作状态。
        3智能控制工程在机械电子工程中的具体应用
        3.1模糊控制系统的应用
        传统的机械生产加工工艺十分复杂且流程繁多，对技术要求高、工作量大，但是生产效率低，无法确保生产质量。采用人工控制的方式，不但会增加劳动量和劳动成本，而且还会因为人工操作失误影响系统实施效果。通过构建智能控制模型，采用模糊控制理论，不但提高了控制工作的精确性，加大了误差控制的范围，使控制工作在规定范围内开展。同时，减少了对人工的需要，有利于提升生产效率和质量，降低自动控制难度。在模糊控制实际应用中需要注意的是，应加大对生产误差控制范围的研究力度，提高模糊控制技术对机械电子工程控制的精确程度。
        3.2智能集成控制的应用
        在机械电子工程中，集成自动化控制技术是较常见的技术工艺。在机械电子工程中的应用可促使控制系统得到全面升级优化。利用该技术，可以实现对生产环节及其各设备的统一化管理，能集中人力物力，提高监督管理的水平，促使机械电子工程有序协调发展，提高产品生产的效率和效益。此外，采用集成自动化控制技术，可全面监测多台设备的运行情况和生产数据指标，从而开展全方面的控制管理，及时分析处理异常情况，确保机械电子生产的有序性和高效率。
        3.3鲁棒控制的应用
        在现阶段机械电子工程生产研究中，鲁棒控制研究是指在设备受到外界干扰时，可以保持原来的控制系统性能，促使机械电子工程得以顺利开展。例如，在柔性臂轨迹制造中采用滑膜结构控制，并以此为基础研发鲁棒控制器，使得系统控制器在结构和性能方面得到优化。在实际操作时，利用补偿计算方法，使滑膜结构和鲁棒控制组合起来控制，确保控制系统在目标轨迹运行中发挥精确的控制功能。
        结语
        人们对机械电子产品的要求越来越高，必须加大机械电子工程生产控制优化，才能确保机械电子产品生产的效率和质量，促使机械电子工程朝着信息化、智能化和自动化的方向发展。将智能控制工程应用到机械电子生产中，可通过两者结合，使机械电子工程生产效率和质量得到有效提高，减少资源开发人员的数量，节约生产成本，确保生产安全以及未来机械制造自动化的发展。机械制造企业应积极利用现代化自动化技术，并不断在实践中探索创新，充分发挥技术在机械电子生产中的作用，为企业带来更多经济效益。
参考文献
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